v谈城道路沥青混凝土路面病害预防措施

1、谈城市道路沥青混凝土路面病害预防措施 摘 要：根据目前交通量、车辆荷载的日益增大以及新 建快速路的大量修筑的情况，针对城市道路沥青混凝土 路面的病害，分别从裂缝、车辙、翻浆等方面提出了预 防措施与治理方法。关键词：沥青混凝土路面；路面病害；预防措施1沥青路面破坏形式沥青路面的路用性能要求路面具有一定的强度、刚度、平整度和足够的承载能力，同时具有较好的高温稳 定性和低温开裂性。沥青路面的破坏形式主要包括裂 缝、车辙、翻浆、拥包等。1.1路面纵横向裂缝沥青路面建成初期会产生各种形式的裂缝，这些裂缝对沥青路面使用功能一般无明显影响，但随着表面水分的侵入，会使路面结构层甚至路面的强度、承载力下 降，加

2、速沥青路面的破坏。裂缝是路面早期破坏最常见的病害之一 ，它的危害 在于从裂缝中不断进入水分使基层甚至路基软化 ，导致 路面承载力下降，加速路面破坏。其中包括横向裂缝和纵向裂缝两部分。(1)横向裂缝。横向裂缝可分为荷载性裂缝和非荷 载性裂缝两大类。荷载性裂缝是由于设计不当和施工质 量低劣，或由于车辆严重超载，致使沥青面层或半刚性 基层内产生的拉应力超过其疲劳强度而开裂。非荷载性裂缝是横向裂缝的主要形式，它分沥青面层温度收缩性 裂缝和基层反射性裂缝两种情况。道路出现横向裂缝要及时治理 ，否则灌进雨雪 水，冬天冻融后，对道路的破坏将非常严重。 进水后道路 病害破坏的发展一般可分为3个阶段。第一阶段，

3、初期表现为裂缝部位鼓胀，沿裂缝逐渐形成微量冻融松散灰 土粉化，材料密度降低，将面层材料拱起。第二阶段，沿 裂缝灌入雨雪水，存于水泥碎石与沥青路面的结合层之 间，由于行车碾压推挤摩擦作用，将水泥和微粒材料同 雨雪水在行车的压力作用下唧出。如遇连阴雨天气水泥碎石层以上灌入的雨雪水使路面出现严重冻融和行车 的作用下密度降低，虽然进入冬季，一般从路面上看不 见裂缝。第三阶段，形成病害后在雨雪水作用下，路面出 现坑凹，甚至出现搓板路，随时间的推移，将导致龟裂病害的发生，严重时路面粒料被行车推挤带走，出现路表面开裂性坑槽。(2)纵向裂缝。纵向裂缝可分为两种情况：一种情况 是由于路基压实度不均匀导致的路面不

4、均匀沉陷所引 起的纵向裂缝；另一种情况是沥青面层分幅摊铺时，两幅接茬未处理处，在行车荷载作用下，易形成纵向裂缝。 纵向裂缝多发生在半填半挖路基处，主要由路基的不均 匀沉降造成。道路纵向裂缝如治理不及时，长时间雨雪水的灌入，2 m以外部分滑动加快，行车道在重载车的作 用下，在3m4m部位出现第二道裂缝，这时第一道与 第二道裂缝之间形成一个板块，这一板块开始下沉，出 现顺行车道区一个 U型路面带，严重时对路面发生条块 形碎裂，对行车的影响非常大。1.2车辙车辙是在行车荷载重复作用下，路面产生累计永久 性的带状凹槽。它主要是由于沥青混合料级配设计不合 理、稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足，使

5、轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出 现固结变形和侧向剪切位移引起。其病害属变形类 型，除了影响行车舒适外，车辙还对交通安全有直接影 响。在正常情况下，车辙有3种类型：一是由于荷载作用 超过路面各层的强度而产生的结构性车辙；二是沥青混凝土侧向变形造成的流动性车辙；三是施工中沥青面层本身的压密问题而造成的车辙。车辙形成的因素很多，主要有沥青混合料配比、沥 青等级、级配和交通荷载、环境温度、施工中的压实等 因素。车辙变形主要来源于沥青混合料的黏滞流动和一 定程度的压实作用，沥青混合料层在高温下由于车轮反 复碾压，产生横向剪切流动，容易造成车辙。另外施工中 沥青含量偏多，沥青稠度偏低，矿料

6、级配中细料过多，矿 粉掺量过大也会产生车辙。1.3翻浆翻浆是寒冷地区道路的一种冻害现象。这种现象主要是土基水源的补给和气温的变化所造成的。当冬天气温降低，路基上部土体温度降低到 -3 C-5 C时，土体 内的毛细水和薄膜水都开始冻结。如果冻结线暂时停留在某一深度处，下层未冻区内的毛细水和薄膜水会源源 不断地向冻结线处聚集，并随即冻结形成一个含有大量 冰晶体的聚冰层。随着冻结线的逐渐向下推移和停 留，在更深处还可能形成新的聚冰层。与此同时，路基土体发生不均匀冻胀，路面被抬高，甚至出现冻胀裂缝，严重者可能隆起几十厘米。春天气温回升，路基的冰晶开始从冻层上部融化，或从上、下两面融化。因而路基中 部化

7、冻比两侧快，并形成一个凹槽，路基凹槽中大量水 分不能排出，甚至变成稀泥，就使道路失去承载能力。 道 路在行车作用下路面被进一步压坏，泥浆从路面裂缝里 挤出来，产生翻浆的现象。直至冻层完全化冻，水分疏干 后，路基才逐渐恢复承载力。作者：胥正文2008-4-11 17:21回复此发言2谈城市道路沥青混凝土路面病害预防措施2病害预防措施2.1预防裂缝与车辙的措施严格控制沥青混合料的质量，选用高低温性能好、 抗老化性能好、含蜡量低、黏度高的优质沥青。在条件 许可的情况下，可在沥青中掺加各种类型的改性剂，以 提高其性能指标。采用改性沥青可解决路面抗滑及耐久 性问题，使沥青路面的热稳定性、冷稳定性和使用寿

8、命 都得到较大的提高，道路病害的出现频率显着下降 ，日 常养护工程量及工程成本大大降低。骨料应选用表面粗糙、石质坚硬、耐磨性强、嵌挤作用好、与沥青黏附性 能好的集料。如果骨料呈酸性则应添加一定数量的抗剥 落剂或石灰粉，确保混合料的抗剥落性能，同时应尽量 降低骨料的含水量。另一方面 ，还应注意混合料级配的 确定以及沥青混合料的高温稳定性、抗疲劳性及低温抗裂性。路面表面特性和耐久性是一对矛盾，相互制约，照 顾了某一方面性能，可能会降低另一方面性能。2.2预防翻浆的措施其一，根据道路等级和交通量要求，选择合适的面 层类型和适当厚度。 沥青混凝土面层已采用二层式或三 层式，其中一层须采用密级配。当各层

9、均为沥青碎石 时，基层表面必须做下封层。其二 ，设计时，对空隙率较大、易渗水的路面，需考虑设置排除结构层内积水的结 构措施。其三，用石灰土、石灰矿渣土、石灰碎石土等作 为路面基层，这些材料水稳性好、整体强度高并有板体 作用的结构特点，作为路面基层可防翻浆。其四，加强路面或将路面下一定深度以内易致翻浆的土（如粉土）换填好土（如砂砾）。其五，用沥青、沥青土、沥青毡纸、 塑料布等做成封闭式隔离层隔断土壤水分的渗入和聚 流，也可用有反滤层的砾石及其他粒料做成透水性隔离 层，以排除渗入土基水和防止地下水上升。其六，用炉渣、碎砖、压缩的泥炭、松柏树皮、气泡互不连通的泡 沫聚苯乙烯塑料等作隔温层，阻止路基冻

10、结线向深处推 移，减薄冻层。其七，用颗粒均匀的砾石、碎石等作透风 的导温层，使土体迅速向深处冻结，在离路面较近处不 致形成有害的聚冰层。3治理方法3.1裂缝的治理方法为防止雨水由裂缝渗透至路面结构，对于细裂缝（2 mm5 mm）可用改性乳化沥青灌缝；对大于5 mm的粗裂缝，可用改性沥青（如SBS改性沥青）灌 缝。灌缝前，须清除缝内、缝边碎粒、垃圾，并使缝内干 燥，灌缝后，表面撒上粗砂或3 mm5 mm石屑。3.2车辙的治理方法如仅在轮迹处出现下陷，而轮迹两侧未出现隆起 时，则可先确定修补范围，一般可目测或将直尺架在凹 陷上，与长直尺底面相接的路面处可确定为修补范围的 轮廓线，沿轮廓线将5 cm

11、10 cm宽的面层完全凿去或 用机械铳削，槽壁与槽底垂直，并将凹陷内的原面层凿 毛，清扫干净后，涂刷0.3 kg/m20.6 kg/m2黏层沥 青，用与原面层结构相同的材料修补，并充分压实，与路面接平。如在轮迹的两侧同时出现条状隆起，应先将隆起部位凿去或铳削，直至其深度大于原面层材料最大粒 径的2倍，槽壁与槽底垂直，将波谷处的原面层凿毛，清 扫干净后涂刷0.3 kg/m20.6 kg/m2黏层沥青，再铺筑 与面层相同级配的沥青混合料，并充分压实与路面接 平。如因基层强度不足，水稳性不好等原因引起车辙 时，则应对基层进行补强或将损坏的基层挖除，重新铺筑。新修补的基层应有足够的强度和良好的水稳性，

12、坚实平整；如原为半刚性基层，可采用早期强度较高的水 泥稳定碎石修筑。但基层厚度不得小于15 cm。修补时应注意与周边原基层的良好衔接。3.3翻浆的治理方法一是采取切实措施，使路面排水顺畅，及时清除雨 水进水井垃圾，避免路面积水和减少雨水下渗。二是对 轻微翻浆路段，将面层挖除后，清除基层表面软弱层，施 设下封层后铺筑沥青面层。三是对严重翻浆路段，将面层、基层挖除，如涉及路基，还要对路基处理之后，铺筑 水稳性好、含有粗骨料的半刚性材料作基层，并用适宜的沥青结构层进行修复。并做排除路面结构层内积水的技术措施。4结语影响沥青路面破坏的因素很多 ，也很复杂，应该引 起足够重视。在实际工作中，应根据其成因

13、从路面设计、 原材料进场到具体施工，有针对性地采取一系列预防和 改善措施。同时必须建立、健全质量保证体系，从管理部门、设计部门到施工部门，层层重视、层层控制、层 层落实。只有这样，才能从根本上减少沥青路面破损现 象的发生，使城市道路建设质量全面提高，更上新台阶。浅谈沥青混凝土路面病害产生原因和处理方法发布：2007-7-08 22:28 |作者：小西|来源：中国客专网无砟轨道信息平台浅谈沥青混凝土路面病害产生原因和处理方法上海市市政工程管理咨询有限公司徐方凯摘要本文较系统地对沥青混凝土路面几种常见病害产生的原因进行分析，提出相应的预防与治理措施以供同行参考。关键词：沥青路面病害治理措施 一、概

14、况近几年， 随着我国公路建设的发展， 沥青混凝土路面以其比单纯的混凝土路面具有诸多优 势特点， 而越来越多地被应用到高等级公路建设中， 但是沥青混凝土路面的一些问题却不 容忽视。在各种因素的影响下，不可避免的会出现很多病害，沥青混凝土大部分设计年限 为 15 年，然而部分地区局部路段路面使用年限2 年都不足， 既影响使用功效又浪费资源。以上海最近投入使用的郊环线为例， 上海属高温潮湿重交通区， 全年适合沥青路面施工气 候的时间较短，原材料来源不稳定，超荷载交通情况严重，投入使用 2 年来，局部路段已 出现不同程度的病害，尤其是 “白改黑 ”和公路交叉口交通密集处病害尤其严重。二、常见沥青路面病

15、害类型及产生原因 沥青路面的病害产生是多种因素综合作用的结果， 其种类繁多， 但主要表现为裂缝、 车辙、 沉陷、坑槽、唧泥、泛油、波浪、拥包、表面磨光、松散剥落等 。现就沥青混凝土路面最 常见的裂缝、路面推移、泛油和油斑、车辙产生的原因进行分析。1 、裂缝 裂缝是沥青混凝土路面最常见的病害之一，按其形状又基本分为横向裂缝、纵向裂缝、网 状裂缝和反射裂缝四种：1.1 横向裂缝：裂缝与路中心线基本垂直，缝宽不一，缝长贯穿部分路幅或整个路幅。裂 缝一般比较规则， 每隔一定的距离产生一道裂缝， 裂缝间距的大小取决于当地的气温和沥 青面层与半刚性基层材料的抗裂性能。1.2 纵向裂缝：裂缝走向基本与行车方

16、向平行，裂缝长度和宽度不一。主要集中在行车道 轮迹分布密集处，因为高速公路交通渠化分明，轮迹位置及轮迹分布范围较小，大车、慢 车、重型车辆全部集中在行车道上，快车、小型车，轻型车行驶于超车道机会明显增多， 超车道上荷载较小，交通量相对较小，纵向裂缝也较小，纵缝缝宽一般在 510mm ，靠 近标线或位于车道中央，且绵延几十米，甚至数百米。常以单条裂缝形式出现。产生的原 因有两种可能性，一种情况是沥青面层分路幅摊铺时，两幅接茬处未处理好，在车辆荷载 及大气因素作用下逐渐开裂； 另一种情况是由于路基压实度不均匀或由于路基边缘受水侵 蚀产生不均匀沉陷而引起。1.3 网状裂缝：裂缝纵横交错，缝宽 1 m

17、m 以上，缝距 40cm 以下， 1m2 以上。1.4 反射裂缝： 基层产生裂缝后， 在温度和行车荷载作用下， 裂缝将逐渐反射到沥青表面， 路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似。半刚性基层的开裂通常由温缩或干缩引起， 多数情况是在基层铺筑后， 由于未按规定及时养生或未及时铺筑沥青面层， 使基层长期暴 露在大气中，在降温和水分联合作用下而开裂；当然也可能是在铺筑沥青面层后，路面在 使用过程中， 由于温度骤变使基层的日温差超过某一范围致使其温度应力超过其抗拉强度 而断裂。后者一般发生在沥青面层较薄且日温差较大的地段。笔者在郊环线病害发生地点实际观察过发现，在 “白改黑 ”路段和桥头回填路段反射裂

18、缝病 害比较普遍， 究其原因， “白改黑 ”路段原设计 “白色 ”路面设计年限和标准相对现在而言低， 且路基设计标准也是参照以往的交通情况和要求， 在沥青路面施工后， 重交通荷载下， “白 色”路面产生裂缝，反射到沥青路面；桥头回填路段主要是因为软基路段不均匀沉降引起 的裂缝直接反射到沥青路面。另外， 行车荷载的作用加速裂缝的发展， 二灰碎石在施工及运营中由于种种原因会产生细 微裂纹。根据断裂力学理论，半刚性基层内存储的能量由行车荷载提供，并通过裂纹失稳 扩展消耗能量，这个过程不断反复进行，使独立的裂纹扩展为数条贯通宏观裂纹，直到形 成小裂缝，最后成为贯穿裂缝。这是行车道裂缝多于超车道，交通量

19、轴载次数大的裂缝多 于交通量小的原因所在。由于沥青面层存在孔隙，路面和绿化带水分渗入，在行车荷载作 用下裂缝处出现唧泥现象。二灰碎石因水而剥落，松散致使路面结构承载力不足，出现啃 边现象，并可能发展成缝边网裂或坑塘、沉陷等。2 、路面推移沥青混凝土面层推移， 主要是指混合料在道路的纵向发生位移， 它可能是在施工期间发生 或者是在道路通车一段时间后产生，尤其在高温天气下。3 、泛油和油斑泛油和油斑是指沥青混合料中粘结料集中到局部地方， 最直接的判断方式就是在道路轮迹 处出现发亮的纵向条纹，在施工铺设和通车后阶段都有可能出现。路面推移以及泛油和油斑这两种病害产生的最主要的原因是混合料离析。 混合料

20、发生离析 时，粗集料和细集料分别集中于铺筑层的某些位置，使沥青混凝土不均匀、配合比级配与 原设计不符， 混合料失去原设计达到的粘接力就形成了路面推移， 而混合料的不均匀还会 导致集料和沥青分离，沥青集中到一处形成泛油和油斑。混合料离析又是由什么引起的呢？a. 沥青混合料本身的原因：配合比设计若采用间断级配、大粒径较粗级配均易产生集料的 离析；沥青用量偏大也易产生离析；b. 混合料拌和过程、 运输、摊铺过程中的离析： 拌和温度过高， 连续式拌和均易产生离析。 当拌和料被放入运输车时，将有一部分骨料流向车厢的侧面，造成粗细集料集中现象。同 时热量损失在运输车厢周边立刻出现，在改性沥青路面中，由于要

21、求温度高，这样的现象 就越明显。在热混合料运输中，尤其是运距越长，越会造成车厢底、侧及顶面温度降低。 卸料时料在顶面温度低的料落在摊铺机受料斗的两侧， 当料车卸完料以及受料斗中料堆接 近消失时，两侧冷料向内落下，被输送带送到后面的分料室，并被整平，整平板不可能使 较冷的混合料与高温混合料一样固结。 在摊铺层上就会出现离析小面积， 由于每一车料都 可能产生这种由于温度差异而造成的离析破坏， 周期性的破坏现象也就更加明显。 摊铺后 路面材料和温度的离析将直接造成压实后路面空隙率的不均匀。4 、车辙车辙一般是在温度较高的季节， 沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动而 逐渐形成。它通常是在

22、伴随沥青面层压缩沉陷的同时，出现侧向隆起，二者组合起来构成 的。路面的永久变形主要发生在沥青面层中。因此，为了延缓车辙的形成，主要应从提高 沥青面层材料的高温稳定性来着手考虑。 此外， 车辙的严重程度与沥青面层的结构组成和配合比有极大关系，ii型沥青混凝土路面自身的抗车辙能力比i型好的多。上海市中心城区的沥青路面车辙病害也较普遍，大部分集中在公路交叉口，车辆来往多， 高温天气路面下受碾压严重更容易出现车辙， 修补更换新的沥青混凝土后， 但未经严格保 养就投入使用，在新的碾压下又会出现车辙，往往出现恶性循环。三、病害防治技术和处理方法1 、裂缝的预防措施和治理措施：1.1 产品生产前对原材料特别

23、是沥青做试验，根据沥青路面施工及验收规范 （gb50092 ）要求，按本地区气候条件和道路等级选取适用的沥青类型。以减少或消除 沥青面层温度收缩裂缝。采用优质沥青更有效。1.2 合理组织施工， 尽量避免冷接缝。 对于冷接缝的处理， 应先将接缝处沿边缘切割整齐、 清除碎料，然后预热软化接缝处，涂刷乳化沥青，再铺筑新混合料。碾压时，压路机在已 压实的横幅上，钢轮伸入新铺层 15cm 左右，每压一遍向新铺层移动 15-20cm ，直到压 路机全部在新铺层为止。对于纵向裂缝， 如分幅摊铺时，前后幅应紧跟，上、下层的施工 纵缝应错开 15cm 以上，摊铺时控制好松铺系数，使压实后的接缝结合紧密、平整。1.3 沥青路面摊铺前，对下卧层需认真检查，及时清除泥灰，处理好软弱层，保证下卧层 稳定。在旧路面上加铺沥